Подробно решить уравнение

p.s. без полного раскрытия первых двух скобок и калькулятора (для решения такого рода уравнений).

(x+1)^{8} + (x^{2}+1)^{4} = 2x^4

РЕЛАД РЕЛАД    2   05.01.2020 18:27    0

Ответы
Winstorm Winstorm  10.10.2020 23:53

(x+1)^8+(x^2+1)^4=2x^4~~~|:x^4\ne 0\\ \\ \left(\dfrac{(x+1)^2}{x}\right)^4+\left(\dfrac{x^2+1}{x}\right)^4=2\\ \\ \\ \left(\dfrac{(x+1)^2}{x}\right)^4+\left(\dfrac{(x+1)^2}{x}-2\right)^4=2

Пусть \dfrac{(x+1)^2}{x}=t, тогда мы получаем

t^4+(t-2)^4=2

Рассмотрим функцию f(t)=t^4+(t-2)^4. Её производная функции: f'(t)=4t^3+4(t-2)^3. Приравнивая производную функции к нулю, мы получим

4t^3+4(t-2)^3=0 которое равносильно уравнению t+t-2=0 откуда t=1

_____-____(1)____+_____

Функция убывает на промежутке t ∈ (-∞; 1), а возрастает - t ∈ (1; +∞). Следовательно, t = 1 — относительный минимум. Тогда f(1) = 2 и при этом E(f)=[2;+\infty). То есть, t = 1 — решение уравнения t^4+(t-2)^4=2 и единственно.

Выполним обратную замену:

\dfrac{(x+1)^2}{x}=1~~~\Rightarrow~~~ (x+1)^2=x~~~\Rightarrow~~~ x^2+2x+1=x\\ \\ x^2+x+1=0

D=b^2-4ac=1^2-4\cdot 1\cdot 1=-3

Дискриминант отрицателен, следовательно, квадратное уравнение действительных корней не имеет.

ответ: нет решений.

ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Алгебра